CN109716670B - 使用波束成形向通信设备发送无线电信号的设备和方法 - Google Patents

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Abstract

一种由第一通信设备(201)执行的用于适配由第二通信设备(202)用于使用波束成形向第三通信设备(203)发送无线电信号的预编码器的方法.所述第一通信设备(201)、所述第二通信设备(202)以及所述第三通信设备(203)在无线通信网络(200)中工作。所述第一通信设备(201)在所述无线电信号的单个传输时间段内，适配(301)由所述第二通信设备(202)用于使用波束成形向所述第三通信设备(203)发送所述无线电信号的所述预编码器。所述适配(301)基于用于发送所述无线电信号的信道的状态在所述单个时间段内的变化。所述状态由所述第二通信设备(202)测量。

Description

使用波束成形向通信设备发送无线电信号的设备和方法
技术领域
本公开一般涉及第一通信设备和由其执行的用于使用波束成形向第二通信设备发送无线电信号的方法。本公开一般还涉及第二通信设备和由其执行的用于解码从第一通信设备接收的无线电信号的方法。本公开一般还涉及计算机程序产品，包括用于执行本文所述的由第一通信设备或第二通信设备执行的动作的指令。计算机程序产品可以存储在计算机可读存储介质上。
背景技术
诸如无线设备的通信设备也被称为例如用户设备(UE)、移动终端、无线终端和/或移动站(MS)。无线设备能够在蜂窝通信网络或无线通信网络(有时也称为蜂窝无线电系统、蜂窝系统或蜂窝网络)中无线地通信。例如，可以在两个无线设备之间、在无线设备和普通电话之间和/或经由无线接入网络(RAN)以及可能包括在无线通信网络内的一个或多个核心网络在无线设备和服务器之间执行通信。
无线设备还可以被称为具有无线能力的移动电话、蜂窝电话、膝上型电脑或平板电脑，仅举几个例子。本上下文中的无线设备可以是例如便携式、口袋可存放式、手持式、包含计算机的或车载移动设备，能够经由RAN与另一实体(例如另一终端或服务器)进行语音和/或数据通信。
无线通信网络覆盖被划分为小区区域的地理区域，其中每个小区区域由诸如基站(BS)(例如无线电基站(RBS)，有时可称为例如演进节点B(“eNB”)、“eNodeB”、“NodeB”、“B节点”或基站收发信台(BTS)，具体取决于所使用的技术和术语)之类的接入节点服务。基于发射功率从而也基于小区大小，基站可以是不同的类，例如广域基站、中程基站、局域基站和归属基站。小区是由基站站点处的基站提供无线覆盖的地理区域。位于基站站点的一个基站可以服务一个或多个小区。此外，每个基站可以支持一种或多种通信技术。无线通信网络还可以是非蜂窝系统，包括网络节点，网络节点可以使用服务波束来服务接收节点(例如无线设备)。基站通过在射频上操作的空中接口与基站范围内的终端通信。在本公开的上下文中，表达下行链路(DL)用于从基站到移动站的传输路径。表达上行链路(UL)用于相反方向的传输路径，即从无线设备到基站。
在第三代合作伙伴计划(3GPP)长期演进(LTE)中，可以被称为eNodeB或甚至eNB的网络节点可以直接连接到一个或多个核心网络。在LTE中所有数据传输都由无线电基站控制。
已经编写了3GPP LTE无线接入标准，以便支持上行链路和下行链路业务的高比特率和低延迟。
多天线技术可以显著提高无线通信系统的数据速率和可靠性。目前正在开发的第五代(5G)技术结合了波束成形的使用。波束成形可以被理解为信号处理技术，其依赖于以使得特定角度的信号经历相长干涉而其他信号经历相消干涉的方式来组合阵列天线中的单元。所使用的波束通常可以是高度定向的并且提供20分贝(dB)或更高的增益，因为如此多的天线单元可以参与形成波束。阵列天线可以包括许多天线单元，以实现大的阵列增益。许多天线单元可以参与形成波束，并且波束通常是高度定向的，从而提供20分贝(dB)或更高的波束成形增益。每个传输点(TP)可以通过使用阵列天线产生具有不同指向和/或极化的大量波束的传输。在多个天线单元上执行信号的传输，并将单独的复合权重应用于这些天线单元，以使得信号基本上用于单个无线设备或终端位置。预编码可以被理解为可以通过每个天线端口分配入站数据的过程。因此，预编码可以被解释为在传输之前将信号与用于每个天线端口的不同波束成形权重相乘。预编码矢量包含这些天线单元将使用以用于传输的复合波束成形权重。通过对所有天线应用预编码，基站可以在预期终端的位置处的信号之间产生相长干涉，而在其他位置产生相消干涉。此外，随着天线数量的增加，能量可以极其精确地聚焦到空间内的小区域中。结果是空间选择性，以使得波束成形可以被理解为用如此窄的波束发送信号，以使得它用于单个无线设备或处于类似地理位置的一组无线设备。与普通的3G和4G系统相比，5G系统中发射机和/或接收机侧的天线单元的数量可以显著增加。
多天线技术可以显著提高无线通信系统的数据速率和可靠性。如果发射机和接收机都配备有多个天线(这导致多输入多输出(MIMO)通信信道)，则性能尤其得到改善。这种系统和/或相关技术通常被称为MIMO。
LTE标准目前正在演进，具有增强的MIMO支持。在目前正在开发的第五代(5G)技术中，大规模多输入多输出(MIMO)是无线电物理层的最优候选技术之一。可以被称为大规模天线系统和非常大的MIMO的大规模MIMO可以被理解为多用户MIMO技术，其中每个BS可以配备有大量(至少50个)天线单元，它们可以用于服务共享相同时间和频带并在空间域中分离的许多终端。
波束成形以及大规模MIMO可以以时分双工(TDD)模式操作。在TDD模式中，单个载波频率可以用于上行链路和下行链路传输，并且上行链路和下行链路传输在时域中基于小区而分离。在基于互易性的TDD系统中，从发射机到接收机的链路可以匹配从接收机到发射机的链路，已使得发射机处的估计信道可以直接用于自适应信号处理。信道脉冲响应可以被理解为在上行链路和下行链路中都是相同的，因为上行链路和下行链路传输在相同的载波中发生。信道互易性可以允许BS从终端在上行链路中发送的导频序列中获得信道状态信息(CSI)。然后，该CSI可以对上行链路和下行链路都有用，从而避免需要依赖于来自终端自身的CSI报告。
基于互易性的时分双工(TDD)系统在第五代(5G)环境中受到特别关注，因为大规模MIMO可能依赖于它们。基于互易性的波束成形依赖于发射机处的准确信道状态信息(CSI-T)。在发射天线的数量明显大于接收天线的数量的情况下，如可能在TDD大规模MIMO下行链路场景中的情况，则可以通过在反向链路中发送探测参考信号(SRS)来有效地获得CSI-T。
图1是在大规模MIMO系统中基于互易性的波束成形的两个步骤的示意表示。在经由探测参考信号(SRS)在BS处获得CSI的第一步骤中，UE发送上行探测参考信号(SRS)，并且基站测量SRS，以及计算每个用户的波束成形参数。这在上部的图中示出。底部的图中则示出基于互易性的下行链路和上行链路波束成形的第二步骤。在第二步骤中，使用通过第一步骤获得的波束成形权重。
在大规模MIMO的上下文中，BS天线比终端多得多(例如两倍)，但理想情况下尽可能多。与传统的多用户MIMO相比，大规模MIMO可以提供许多益处。首先，传统的多用户MIMO不是可扩展技术，因为它被设计为支持具有大致相等数量的服务天线和终端的系统，并且依赖于频分双工(FDD)操作。在FDD操作的情况下，可以存在两个载波频率，一个用于上行链路传输，一个用于下行链路传输。相比之下，在大规模MIMO中，由于服务天线远超过活动终端，TDD操作可以极大地改善吞吐量和辐射能效。一方面，这些益处源于通过适当地整形由基站天线发出和接收的信号而实现的积极空间复用。
大规模MIMO的其他益处可以包括使用简单低功率组件(因为大规模MIMO依赖于简单信号处理技术)、减少的延迟以及针对故意干扰的鲁棒性。
另一方面，通过在TDD模式下操作，大规模MIMO可以利用信道互易性属性。
根据样本中大量随机值的总和接近群体的平均值的大数定律，每个终端看到的有效标量信道增益(即包括波束成形增益的路径增益)接近确定性常数。有效信道增益长期保持恒定的事实称为信道强化。由于信道强化，终端可以仅使用长期统计CSI可靠地解码下行链路数据，使得大多数物理层控制信令变得冗余，因此导致所谓的低成本CSI获得。这使得传统的资源分配概念变得不必要并且简化了媒体访问控制(MAC)层。这些优势使大规模MIMO在初步的5G讨论中处于中心地位。
然而，依赖于经由信道互易性的CSI获得的系统(例如TDD波束成形和大规模MIMO)的性能可能受到一些限制因素的影响。首先，信道互易性需要硬件校准。其次，所谓的导频污染效应的基本现象可能会严重限制大规模MIMO系统的性能。理论上，可以为大规模MIMO系统中的每个终端分配正交上行链路导频序列。然而，可能存在的正交导频序列的最大数量的上限受制于相干间隔的大小。相干间隔可以被理解为其中信道或多或少相同的时频间隔。相干间隔是相干时间和相干带宽(其可以分别被理解为其中信道或多或少相同的时间量和频率带宽)的乘积。因此，当终端的数量增加时，采用正交导频会导致低效的资源分配，或者当相干间隔太短时，采用正交导频在物理上不可能执行。因此，导频可能需要跨小区重复使用，甚至在归属小区内重复使用，以获得更高的小区密度。这不可避免地导致共享相同导频的终端之间的干扰。随着BS天线数量的增加，导频污染不会消失，因此其是保持渐近的一种损害。
其他限制因素进一步损害了依赖于信道互易性的系统的性能。
发明内容
本文的实施例的一个目的是使得能够通过无线通信网络中的通信设备来改进链路适配的性能。
根据本文实施例的第一方面，该目的通过一种由第一通信设备执行的方法来实现。所述方法用于适配由第二通信设备用于使用波束成形向第三通信设备发送无线电信号的预编码器。所述第一通信设备、所述第二通信设备以及所述第三通信设备在无线通信网络中工作。所述第一通信设备在所述无线电信号的单个传输时间段内适配所述预编码器。所述预编码器由所述第二通信设备用于使用波束成形向所述第三通信设备发送所述无线电信号。所述适配基于用于发送所述无线电信号的信道的状态在所述单个时间段内的变化。所述状态由所述第二通信设备测量。
根据本文实施例的第二方面，该目的通过一种由第三通信设备执行的方法来实现。所述方法用于解码从第二通信设备接收的无线电信号。所述第二通信设备和所述第三通信设备在无线通信网络中工作。所述第三通信设备从所述第二通信设备接收指示。所述指示是以下中的至少一者：由所述第二通信设备用于使用波束成形向所述第三通信设备发送所述无线电信号的所适配的预编码器、所适配的调制、所适配的编码方案、以及用于发送所述无线电信号的信道的信干噪比(SINR)的估计变化。所适配的预编码器、所适配的调制、所适配的编码方案以及所述SINR的所述估计变化中的至少一者基于所述信道的状态在所述无线电信号的单个传输时间段内的变化，所述状态已由所述第二通信设备测量。所述第三通信设备还基于所接收的指示来解码所述无线电信号。
根据本文实施例的第三方面，该目的通过一种被配置为适配预编码器的第一通信设备实现。所述预编码器被配置为由第二通信设备用于使用波束成形向第三通信设备发送无线电信号。所述第一通信设备、所述第二通信设备以及所述第三通信设备被配置为在无线通信网络中工作。所述第一通信设备被配置为在所述无线电信号的单个传输时间段内适配所述预编码器。所述预编码器被配置为由所述第二通信设备用于使用波束成形向所述第三通信设备发送所述无线电信号。所述适配被配置为基于用于发送所述无线电信号的信道的状态在所述单个时间段内的变化。所述状态被配置为由所述第二通信设备测量。
根据本文实施例的第四方面，该目的通过一种第三通信设备实现，所述第三通信设备被配置为解码被配置为从第二通信设备接收的无线电信号。所述第二通信设备和所述第三通信设备被配置为在无线通信网络中工作。所述第三通信设备被配置为从所述第二通信设备接收指示。所述指示是以下中的至少一者：被配置为由所述第二通信设备用于使用波束成形向所述第三通信设备发送所述无线电信号的所适配的预编码器、所适配的调制、所适配的编码方案、以及被配置为发送所述无线电信号的信道的SINR的估计变化。所适配的预编码器、所适配的调制、所适配的编码方案以及所述SINR的所述估计变化中的至少一者被配置为基于所述信道的状态在所述无线电信号的单个传输时间段内的变化。所述状态已被配置为由所述第二通信设备测量。所述第三通信设备还被配置为基于所接收的指示来解码所述无线电信号。
根据本文实施例的第五方面，该目的通过一种计算机程序实现。所述计算机程序包括指令，所述指令当在至少一个处理器上执行时使所述至少一个处理器执行由所述第一通信设备执行的方法。
根据本文实施例的第六方面，该目的通过一种计算机可读存储介质实现。所述计算机可读存储介质上存储有包括指令的计算机程序，所述指令当在至少一个处理器上执行时使所述至少一个处理器执行由所述第一通信设备执行的方法。
根据本文实施例的第七方面，该目的通过一种计算机程序实现。所述计算机程序包括指令，所述指令当在至少一个处理器上执行时使所述至少一个处理器执行由所述第三通信设备执行的方法。
根据本文实施例的第八方面，该目的通过一种计算机可读存储介质实现。所述计算机可读存储介质上存储有包括指令的计算机程序，所述指令当在至少一个处理器上执行时使所述至少一个处理器执行由所述第三通信设备执行的方法。
通过第一通信设备在单个传输时间段内基于由第二通信设备测量的信道的状态的变化来适配由第二通信设备使用的预编码器，第二通信设备能够独立于来自例如第三通信设备的上行链路导频的最优传输周期而执行链路适配。因此，能够节省用于增加上行链路导频的周期的资源。结果，节省了能量，减少了延迟并且增加了网络的容量。
通过第三通信设备基于从第二通信设备202接收的关于所适配的预编码器、调制、编码方案和/或SINR的估计变化的指示来解码无线电信号，第三通信设备又能够对软比特可靠性进行更准确的对数似然性计算。也就是说，第三通信设备又能够更充分地计算要在接收机中的进一步解码处理中使用的软比特信息，并且对是否需要重传做出更准确的决策。
附图说明
参考附图更详细地描述本文的实施例的示例，其中：
图1是在大规模MIMO系统中通过SRS(顶部)和基于互易性的下行链路和上行链路波束成形(底部)在BS处的CSI获得的示意表示；
图2是示出根据一些实施例的无线通信网络的两个非限制性示例a)和b)的示意图；
图3是示出根据一些实施例的第一通信设备中的方法的非限制性示例的示意流程图；
图4是示出根据一些实施例的第三通信设备中的方法的非限制性示例的示意流程图；
图5是示出根据一些实施例的第一通信设备中的方法的非限制性示例的示意流程图；
图6是示出根据一些实施例的第一通信设备的实施例的框图；
图7是示出根据一些实施例的第三通信设备的实施例的框图。
具体实施方式
作为本文公开的实施例的开发的一部分，首先将识别和讨论与现有方法相关联的问题。
除了先前针对依赖于经由信道互易性的CSI获得的系统(例如TDD波束成形和大规模MIMO)的性能所描述的限制因素，所需的上行链路导频的周期可以取决于无线电信道的相干时间，其又可能取决于UE的速度。为了说明问题，SRS在本文用作上行链路导频的示例。高速UE可能需要高SRS传输周期，因为信道条件可以随着UE在空间中移动更快地改变，而低速UE可以由低SRS周期更好地服务，因为信道条件不太可能受相同位置的变化的影响，因此能够通过发送和处理更少的SRS而节省能量、时间和资源。
在为多个用户服务的TDD系统中，网络可能需要选择一个单个SRS周期。该单个SRS周期可能仅对于具有特定信道相干时间的UE是最优的，而对于所有其他UE而言是次优的。当将信道从下行链路恢复到上行链路以使UE能够发送SRS时，基站可能需要保持安静以防止干扰上行链路信号。因此，上行链路导频传输与浪费的时频资源(其否则可用于下行链路传输)相关联。此外，基站可能需要在时域中插入额外的保护间隔以考虑传播延迟，这进一步增加了在所使用的时频资源方面发送SRS的成本。在多小区TDD系统中，一个节点中的SRS周期选择可能受附近节点中的SRS周期选择的影响。通常，可能还需要在周围节点中使用相同的SRS方向图(pattern)以避免有问题的干扰情况。
因此，在无线电网络中选择SRS周期是一种权衡。虽然高SRS周期可以以高SRS开销为代价为高速UE提供良好性能，但是对于低速UE，低SRS周期遭受高速UE的CSI-T老化，这导致显著的信干噪比(SINR)劣化，但是对于低速UE则导致良好性能。
因此在现有技术方法中，不可能选择对于网络中的所有UE都是最优的SRS周期。因此，节点可以执行以向UE发送的链路适配将不会被优化，并且因此网络的性能将受到负面影响。
本文的实施例解决了上述缺点。本文的实施例通过提供一种能够优化发送节点中的链路适配的性能的方法来规避缺少最优SRS周期，且无需依赖于SRS的特定周期。
现在将在下文中参考附图更全面地描述实施例，附图中示出了所要求保护的主题的示例。然而，所要求保护的主题可以以许多不同的形式体现，并且不应该被解释为限于本文阐述的实施例。相反，提供这些实施例是为了使本公开彻底和完整，并且将本发明所要求保护的主题的范围完全传达给本领域技术人员。还应注意，这些实施例不是相互排斥的。可以默认地假设来自一个实施例的组件在另一个实施例中存在/使用。
本文对术语“第一”、“第二”或“第三”的任何引用将被理解为表示区分它们可以修饰的术语的不同实例的方式。“第一”、“第二”或“第三”并非旨在赋予其修饰的术语累积的或按时间顺序的含义。
图2描绘了其中可以实现本文的实施例无线通信网络200(有时也称为无线电系统、无线电网络或无线通信系统)的两个非限制性示例。无线通信网络200可以是一种使用TDD和波束成形并且依赖于基于由无线设备发送的上行链路导频信号(例如SRS)经由信道互易性而获得诸如信道状态信息(CSI)的下行链路信道信息的网络。在特定实施例中，无线通信网络200可以是大规模MIMO系统。无线通信网络200可以例如是长期演进(LTE)网络(诸如LTE时分双工(TDD)网络，或在非授权频带中操作的LTE)、或宽带码分多址(WCDMA)、通用地面无线电接入(UTRA)TDD、超移动宽带(UMB)、全球移动通信系统(GSM)网络、GSM/GSM演进增强数据速率(EDGE)无线电接入网络(GERAN)网络、EDGE网络、包括无线接入技术(RAT)(例如多标准无线电(MSR)基站、多RAT基站等)、任何第三代合作伙伴计划(3GPP)网络、Wi－－Fi网络、全球微波接入互操作性(WiMax)、5G系统或任何无线网络或系统的任何组合的网络。因此，尽管本公开中可以使用来自LTE的术语来例示本文的实施例，但是这不应被视为将本文的实施例的范围仅限于前述系统。其他无线系统也可以从利用本公开所涵盖的构思中受益。因此，请注意，诸如eNodeB和UE的术语应该被考虑为是非限制性的。
无线通信网络200包括多个通信设备，其中第一通信设备201、第二通信设备202和第三通信设备203在图2a)中示出。第一通信设备201是控制第二通信设备202的动作的网络节点，第二通信设备202是如下所述的无线网络节点。在一些非限制性示例中，诸如在图2a的非限制性示例中描绘的，第一通信设备201和第二通信设备202可以在所谓的云解决方案中实现，其中第一通信设备201可以是控制第二通信设备202的动作的所谓的虚拟节点或虚拟机。第一通信设备201也可以以分布式方式实现，其中本文描述的由第一通信设备201执行的动作实际上可以由来自在云中通信的不同节点的一个或多个处理器执行。在其他示例中，第一通信设备201可以例如是核心网络节点，例如移动性管理实体(MME)、自优化/组织网络(SON)节点、协调节点、定位节点、最小化驱动测试(MDT)节点等等。
在一些其他实施例中，如图2b)所示，第一通信设备201可以与第二通信设备202相同，在这种情况下，第一通信设备201和第二通信设备202可以是相同的无线网络节点。
无线通信网络200包括多个无线网络节点，其中第二通信设备202在图2a和2b中示出。第二通信设备202是具有波束成形能力的无线网络节点。在一些实施例中，无线网络节点可以是基站，例如eNB、eNodeB、或归属节点B、归属eNodeB、毫微微基站(BS)、传输点、无线接入点、远程无线电单元(RRU)、远程无线电头端(RRH)或能够使用波束成形服务无线通信网络200中的无线设备或机器型通信设备的任何其他网络单元。在这样的实施例中，基于发射功率并且由此还基于覆盖大小，第二通信设备202可以是例如广域基站、中程基站、局域基站和归属基站。第二通信设备202可以是固定中继节点或移动中继节点。第二通信设备202可以支持一种或多种通信技术，并且其名称可以取决于所使用的技术和术语。第二通信设备202可以用服务波束服务诸如第三通信设备203的接收节点。
在3GPP LTE中，第一通信设备201和第二通信设备202中的任何一个可以直接连接到一个或多个网络210。
第一通信设备201可以通过第一链路221与一个或多个网络230通信。第二通信设备202可以通过第二链路222与一个或多个网络230通信。
在其他实施例中，具有波束成形能力的无线网络节点可以是无线设备。诸如UE之类的无线设备也可以被称为例如移动终端、无线终端和/或移动台、移动电话、蜂窝电话或具有无线能力的膝上型电脑，仅举几个例子。本上下文中的无线设备可以是例如便携式、袋可存放式、手持式、包含计算机的或车载移动设备，能够经由RAN与另一实体(例如服务器、笔记本电脑、个人数字助理(PDA)或平板电脑(有时被称为具有无线功能的平板电脑或简称平板)、机器到机器(M2M)设备、配备无线接口的设备(例如打印机或文件存储设备)、调制解调器、笔记本电脑嵌入式设备(LEE)、笔记本电脑安装设备(LME)、USB加密狗、客户端设备(CPE)或任何其他能够通过无线通信网络200中的无线电链路通信的无线网络单元)进行语音和/或数据通信。无线设备可以是无线的，即，它能够在无线通信网络200中无线地通信。可以例如在两个设备之间、在设备和普通电话之间、在设备和服务器之间执行通信。可以例如经由RAN以及可能包括在无线通信网络200内的一个或多个核心网络来执行通信。
多个无线设备可以位于无线通信网络200中。在图2a和2b的示例场景中，仅示出了一个无线设备：即，第三通信设备203。第三通信设备203可以是如上所述的无线通信设备。
第一通信设备201可以通过第三链路223与第二通信设备202通信，第三链路223可以是无线电链路或有线链路。第二通信设备202可以通过第四链路224与第三通信设备203通信，第四链路224可以是无线电链路。
在本节中，将通过多个示例性实施例更详细地说明本文的实施例。应该注意，这些实施例不是相互排斥的。可以默认地假设来自一个实施例的组件存在于另一个实施例中，并且对于本领域技术人员来说，如何在其他示例性实施例中使用这些组件将是显而易见的。
现在将参考图3所示的流程图描述由第一通信设备201执行的用于适配由第二通信设备202用于使用波束成形向第三通信设备203发送无线电信号的预编码器的方法的实施例。第一通信设备201、第二通信设备202和第三通信设备203在无线通信网络200中工作。在图3中，可选动作由虚线指示。
该方法可以包括以下动作中的一个或多个。在一些实施例中，可以执行所有动作。在一些实施例中，可以执行一个或多个动作。在适用的情况下，可以组合一个或多个实施例。未描述所有可能的组合以简化描述。注意，在一些实施例中，可以改变动作的顺序。
动作301
为了允许第二通信设备202执行第四链路224的适配，而不需要依赖于第三通信设备203发送的上行链路导频(例如SRS)的周期是最优的，在该动作中，第一通信设备201利用信道互易性，在无线电信号的单个传输时间段内，适配由第二通信设备202用于使用波束成形向第三通信设备203发送无线电信号的预编码器。该动作301中的适配基于用于发送无线电信号的信道的状态在单个时间段内的变化。该状态由第二通信设备202测量。
适配预编码器在本文可以理解为将所使用的预编码器从第一预编码器改变为第二预编码器。备选地，适配预编码器在本文可以理解为对第二通信设备202使用的预编码器中的一个或多个变量或参数进行一个或多个改变。
例如，如果
Figure GDA0003597636920000131
被认为是用于在第二通信设备202和第三通信设备203之间发送无线电信号的信道的M×K矩阵的估计，其中M是第二通信设备202中的发射天线的数量，K是具有1个发射天线的在本文中可称为第三通信设备的接收通信设备(诸如第三通信设备203)的数量，最小均方误差(MMSE)/正则化迫零(RZF)预编码器可以采用适当归一化的形式
Figure GDA0003597636920000132
MMSE/RZF预编码器可以被理解为适于最小化统计误差以及使多用户干扰信号为零(null)的预编码器。MMSE/RZF预编码器可以被理解为具有可适当归一化的形式
Figure GDA0003597636920000133
在刚刚提供的预编码器公式中，参数ρ可以取决于信噪比(SNR)和信道估计质量。例如，高SNR和高估计质量可能导致小ρ，反之亦然。如果在下行链路传输期间估计质量逐渐降低，例如因为第三通信设备203可能正在高速移动，则这可以由第一通信设备201逐渐增大ρ而部分地得以补偿。在极端情况下，可以从ρ＝0(这可以给出ZF预编码，即在下行链路传输的开始时假设无噪声操作)变为大的ρ，使得
Figure GDA0003597636920000134
(这可以在下行链路传输结束给出最大比率(MR)预编码)。MR预编码可以被理解为所应用的将分集接收设备(diversity reception device)的多个接收信号合并成单个改进信号的技术。如果存在多个第三通信设备，信道对于不同的第三通信设备劣化不同，则这也可以通过适当修改正则化项ρ而包括在预编码计算中。正则化迫零预编码可以被理解为考虑对背景噪声和未知用户干扰的影响的增强处理。另外，还可以逐渐修改第三通信设备之间的功率分配。
根据上文，特别是一些实施例，预编码器的适配301可以包括改变公式
Figure GDA0003597636920000141
中ρ的值，其中：
Figure GDA0003597636920000142
是对信道矩阵的估计。信道矩阵可以理解为包括表示第m个发射天线单元和第n个接收天线单元之间的信道系数的元素am,n；
IK是第K个通信设备(在这种情况下是第三通信设备203)的干扰矩阵。干扰矩阵可以理解为包括表示在第m个发射天线单元和第n个接收天线单元之间的信道上的接收干扰的元素im,n；以及
ρ是标量值。标量值可以理解为小于无穷大的数值。根据本文的实施例，ρ可以在单个传输时间段(例如下行链路TTI)期间由第一通信设备201增加，以便反映在发射机处的信道知识的增加的不确定性。通过适配ρ使得ρ＝0，第一通信设备201可以有效地获得迫零(ZF)预编码。
通过选择非常大的ρ值来适配ρ，第一通信设备201可以接近最大比率(MR)预编码。第一通信设备201可以增加ρ的速率可以取决于第K个通信设备(例如第三通信设备203)的速度。
在备选示例中，代替使用根据适当归一化的
Figure GDA0003597636920000143
定义的预编码器，第一通信设备201可以用对角矩阵替换ρIK，该对角矩阵的元素可以反映每个单独终端的有效SNR，即，对于第三通信设备中的每一个，考虑到CSI过期导致的劣化。
在其他示例中，可以通过例如从存储器取得第二预编码器来执行该动作301中的适配。
如前所述，在一些实施例中，无线通信网络200可以是LTE网络。因此，在一些实施例中，单个时间段可以是单个TTI。然而，如本领域技术人员将认识到的，单个传输时间段的名称可以在不同标准和版本之间改变。因此，TTI被认为是单个传输时间段的非限制性示例。
类似地，在一些实施例中，信道的状态可以是LTE中的CSI。信道的状态可以被理解为用于无线电传输的信道的一个或多个条件，其可以指示无线电传输的质量，例如无线电传输的成功。
可以由第二通信设备202基于由第三通信设备203发送的导频信号(例如SRS)来测量信道的状态。通过在单个传输时间段上执行预编码器的适配，SRS的传输周期可能变得不太相关，因为适配可以在太短而不涉及多于单个SRS传输的时段上执行。
如前所述，在一些示例中，第一通信设备201和第二通信设备202可以是分布式节点，其中第二通信设备202是测量第三通信设备203发送的导频信号的无线网络节点，以及第一通信设备201可以例如经由第三链路223获得这些测量，然后可以通过以下操作中的一个或多个来适配预编码器：a)获得(即计算、确定、导出等......)可能需要对第二通信设备202使用的当前预编码器进行的任何变化，以及b)例如经由第三链路223向第二通信设备202发送指示以实现所获得的适配。
在其他示例中，如上所述，第一通信设备201可以是与第二通信设备202相同的设备。在这样的示例中，适配预编码器可以包括以下操作中的任何一个或多个：a)获得可能需要对当前预编码器进行的任何变化，以及b)实现所获得的适配。
同样在一些实施例中，第二通信设备202可以使用具有大规模MIMO的波束成形。
在一些特定实施例中，可以针对由第二通信设备202服务的一组通信设备(为简单起见，图2中未示出)同时执行预编码器的适配301。这组通信设备在此可以称为第三通信设备。例如，可以执行同时传输以增强系统容量。
动作302
当第二通信设备202和第三通信设备203之间的信道质量劣化，并且预编码器由第一通信设备201适配时，接收机处的预期SINR也可能劣化。这可以通过第一通信设备201在信道不确定性增加时在单个传输时间段上适配编码或调制(例如调制和编码方案(MCS))来补偿。因此，为了允许第二通信设备202进一步提高传输的有效性(即吞吐量)同时确保到第三通信设备203的传输具有足够的质量，第一通信设备201在该动作中可以在单个时间段内适配用于向第三通信设备203发送无线电信号的调制和编码方案中的至少一者。调制和编码方案中的至少一者的适配302可以基于信道的状态在该单个时间段内的变化。
适配调制和编码方案中的一者可以在此理解为从第一调制改变到第二调制和/或从第一编码方案改变到第二编码方案。举例来说，当信道条件良好时，根据一些标准，可以选择高阶调制和编码方案供第二通信设备202使用。当信道条件差时，根据相同的或者另一个标准，可以选择低阶调制和编码方案。
如针对动作302所描述的，在第一通信设备201和第二通信设备202可以是分布式节点的示例中，第一通信设备201可以通过以下操作中的一个或多个来适配调制和编码方案中的至少一者：a)获得可能需要对第二通信设备202使用的当前调制和/或编码方案进行的任何变化，以及b)例如经由第三链路223向第二通信设备202发送指示以实现所获得的适配。
在其他示例中，第一通信设备201可以是与第二通信设备202相同的设备。在这样的示例中，适配调制和/或编码方案可以包括以下操作中的任何一个或多个：a)获得可能需要对当前调制和/或编码方案进行的任何变化，以及b)实现所获得的适配。
在LTE中的特定示例中，前述内容可以表达为随着CSI-T劣化并且预编码器被适配，接收机(第三通信设备203)处的预期SINR也可能劣化。这可以通过在TTI上适配调制和编码方案来补偿。
在来自第二通信设备202的DL传输可以包括多个码字的情况下，则第一通信设备201可以根据在单个传输时间段(例如单个TTI)上的预期SNR劣化在逐码字的基础上适配MCS。随着SNR随时间劣化，这可以通过使用更鲁棒的调制和编码来补偿。通过在逐码字的基础上执行MCS的适配的益处可以被理解为能够保持大致相同的解码错误概率。
从信息论的角度来看，码字可以最优地跨越整个下行链路传输，并且优选地跨越多个下行链路时隙，以便分配并因此最小化传输错误的概率。然而，如果下行链路传输无论如何被划分成一次一个地解码的块，则它们中的每一个可以最优地具有与当前信道条件匹配的编码率。因此，可以将下行链路块划分为多个片段，其中可以应用具有不同速率或甚至不同的调制方案的信道码。
更具体地，如果考虑以下时隙结构：
UUUUUUUUU DDDDDDDDD(U＝上行链路，D＝下行链路)
---->时间
名义上，一个码字可以跨越所有D符号。然而，由于SINR可能随时间劣化，因此最初的D符号可具有比后来的D符号更好的SINR。因此，在第一选项中，可以沿时间轴适配调制，例如从16-QAM减小到X-QAM，其中X<16，不一定是规则的均匀星座。根据第二选项，D符号可以如下划分：
UUUUUUUUU D1D1D1D1D2D2D2D2
其中D1可以属于具有速率R1的第一码字，D2可以属于具有速率R2且R2<R1的第二码字。
根据前述内容，在一些实施例中，可以在逐码字的基础上执行调制和编码方案中的至少一者的适配302。
该动作是可选的。
动作303
在第三通信设备203的接收机中，由于第一通信设备201执行的预编码器适配，SINR可能比预期更快地劣化，该SINR然后可能由第二通信设备202使用。第三通信设备203可以能够准确地预测信道可以改变的速率(至少在存在足够量的下行链路导频的情况下)，但是第三通信设备203可能更难以知道适配预编码器的速度。例如，当在第三通信设备203的接收机中计算信道解码器的软比特时，这可能是有问题的。软比特可以被理解为数值，其使能估计所接收的传输中的错误的发生。因此，第二通信设备202可以向第三通信设备203提供与预期的整体信道改变率相关的附加辅助信息。
为了解码，第三通信设备203可能需要为每个信息比特计算对数似然性值或软比特值。在标量信道上，即具有一个发射天线和一个接收天线，具有加性高斯噪声，这种似然性可以通过以下方式提供：
Figure GDA0003597636920000181
对于给定的比特b，其中y是信道输出，σ2是噪声方差。在具有干扰的信道上，σ2可以与干扰和噪声功率的总和成比例。如果信道由于时变而劣化，则SINR可以改变，例如，与在下行链路子帧的结束时相比，它可以在下行链路子帧的开始处更高。第二通信设备202可以能够基于“经验”和信道相干性的估计来预测SINR(σ2)可如何变化。根据本文的实施例，第二通信设备202因此可以使用例如适当的控制信道消息向第三通信设备203通知SINR(σ2)如何在下行链路子帧内变化，以便第三通信设备203可以适当地归一化其对数似然性。第三通信设备203还可以估计该SINR，但是第一通信设备201可以更多地了解其预期的时变，因此，第二通信设备202中可以存在将此通知给第三通信设备203的附加值。
根据前述内容，为了向第三通信设备203通知例如由预编码器适配引起的预期SINR变化或ρ适配速率，并且因此使第三通信设备203能够对软比特可靠性进行更准确的对数似然性计算，在第一通信设备201是第二通信设备202的一些实施例中，第一通信设备201可以向第三通信设备203指示以下中的至少一者：所适配的预编码器、所适配的调制、所适配的编码方案、以及信道的信干噪比(SINR)的估计变化(例如SINRσ2)。
因为在一些实施例中，第一通信设备201可以是与第二通信设备202不同的节点，如图2a所示，可以通过经由例如第三链路223向第二通信设备202发送指令来执行对该动作303的指示，以向第三通信设备203发送该指示。即，在一些示例中，指示可以被理解为发起以下中的至少一者的指示：所适配的预编码器、所适配的调制、所适配的编码方案、以及信道的信干噪比(SINR)的估计变化(例如SINRσ2)。
在第一通信设备201与第二通信设备202相同的实施例中，可以通过在物理控制信道上使用适当的控制信道消息发送或传输指示来实现指示。
该动作是可选的。
现在将参考图4所示的流程图描述由第三通信设备203执行的用于解码从第二通信设备202接收的无线电信号的方法的实施例。第二通信设备202和第三通信设备203在无线通信网络200中工作。
对以下中的一些的详细描述对应于与针对第一通信设备201描述的动作相关的上述相同参考，因此本文将不再重复。例如，无线通信网络200可以是LTE网络，单个时间段可以是单个TTI。
动作401
为了允许第三通信设备203了解例如由预编码器适配引起的预期SINR变化或者适配的速率ρ，并且因此使第三通信设备203能够对软比特可靠性进行更准确的对数似然性计算，在该动作中，第三通信设备203从动作303中描述的第二通信设备202接收指示。该指示是以下中的至少一个的指示：a)第二通信设备202用于使用波束成形向第三通信设备203发送无线电信号的所适配的预编码器，b)所适配的调制，c)所适配的编码方案，以及d)用于发送无线电信号的信道的SINR的估计变化(例如SINRσ2)。所适配的预编码器、所适配的调制、所适配的编码方案、以及SINR的估计变化中的至少一者基于信道的状态在无线电信号的单个传输时间段内的变化。该状态已由第二通信设备202测量。
可以使用物理控制信道经由第四链路224使用适当的控制信道消息来接收该指示。
在一些实施例中，所适配的预编码器可以包括公式
Figure GDA0003597636920000191
中的ρ值的变化，其中：
Figure GDA0003597636920000192
是信道的矩阵的估计，
IK是第三通信设备203的干扰矩阵，ρ是标量值。
在一些实施例中，信道的状态是LTE中的CSI，用于将无线电信号传输到第三通信设备203的波束成形具有大规模MIMO。
动作402
在该动作中，第三通信设备203可以基于在动作401中接收的指示对从第二通信设备202接收的无线电信号进行解码。
图5示出了可以利用本文描述的方法的非限制性示例场景。在该特定示例中，第一通信设备201与第二通信设备202(BS)相同。第二通信设备202服务两个第三通信设备，在该示例中为两个UE，UE1是低速UE，UE2是高速UE。由于UE的速度，发射机处的信道状态信息(CSI-T)在单个传输时间段(本文中是单个TTI)内劣化。为了解决这种影响，基站在TTI开始时在时间t0从窄波束和聚焦良好的波束逐渐将预编码器调整到TTI结束时在时间t1的宽波束和更少聚焦的波束。所执行的预编码器适配量可以取决于在TTI期间CSI-T的预期劣化，并且因此与高速移动的UE2相比，第一通信设备201可以针对低速移动的UE1在更小程度上适配预编码器。
换一种方式总结前述内容，根据本文的实施例，通过使发射机和接收机适配相干性的损失，能够更好地利用相干间隔。因此，可以在相干间隔上更有效地共同寻址一组第三通信设备(例如UE)。这可以通过第一通信设备201适配预编码器并随时间适配传输并且因此还向至少一个接收机(例如第三通信设备203)通知该适配来实现。本文中的特定实施例可以被理解为涉及大规模MIMO预编码器适配和信令以对抗CSI-T老化。
本文实施例的一个益处是与现有方法相比它们提供更高的系统吞吐量。这是因为本文的实施例使得能够基于用于传输的信道的质量而更频繁且动态地执行链路适配。
本文的实施例的另一个益处是它们需要较低的上行链路导频(例如SRS)开销。这是因为本文的实施例允许发送通信设备不依赖于上行链路导频的传输周期。由于在某些情况下，与现有方法相比，可能不再需要增加上行链路导频的传输周期，因此也能够减少导频污染，或者避免其增加。
为了执行上面关于图3和/或图5描述的方法动作，第一通信设备201被配置为适配预编码器，预编码器被配置为由第二通信设备202用于使用波束成形向第三通信设备203发送无线电信号。第一通信设备201包括图6中所示的以下装置。如已经提到的，第一通信设备201、第二通信设备202和第三通信设备203被配置为在无线通信网络200中工作。
对以下内容中的一些的详细描述对应于与针对第一通信设备201描述的动作相关的上述相同参考，因此本文将不再重复。
第一通信设备201被配置为(例如借助于适配模块601被配置为)在无线电信号的单个传输时间段上适配被配置为由第二通信设备202用于使用波束成形向第三通信设备203发送无线电信号的预编码器。适配被配置为基于用于发送无线电信号的信道的状态在单个时间段内的变化，该状态被配置为由第二通信设备202测量。
适配模块601可以是第一通信设备201的处理器603。
在一些实施例中，无线通信网络200可以是LTE网络，单个时间段是单个TTI。
信道的状态可以是LTE中的CSI，第二通信设备202可以被配置为使用具有大规模MIMO的波束成形。
在一些实施例中，适配预编码器可以包括改变公式
Figure GDA0003597636920000211
中ρ的值，其中，
Figure GDA0003597636920000212
是信道的矩阵的估计，IK是第三通信设备203的干扰矩阵，ρ是标量值。
适配预编码器可以被配置为针对由第二通信设备202服务的一组通信设备同时执行。
在一些实施例中，第一通信设备201还可以被配置为(例如借助于适配模块601被配置为)在单个时间段内适配被配置为用于向第三通信设备203发送无线电信号的调制和编码方案中的至少一者，以适配被配置为基于信道的状态在单个时间段内的变化的调制和编码方案中的至少一者。
适配调制和编码方案中的至少一者可以被配置为在逐码字的基础上执行。
在第一通信设备201可以是第二通信设备202的一些实施例中，第一通信设备201还可以被配置为(例如借助于指示模块602被配置为)向第三通信设备203以下中的指示至少一者：所适配的预编码器、所适配的调制、所适配的编码方案、以及信道的SINR的变化(例如SINRσ2)，该变化被配置为是估计的。
指示模块602可以是第一通信设备201的处理器603。
本文的适配被配置为由第二通信设备202用于使用波束成形向第三通信设备203发送无线电信号的预编码器的实施例可以通过一个或多个处理器(例如图6中描绘的第一通信设备201中的处理器603)以及用于执行本文实施例的功能和动作的计算机程序代码一起来实现。上面提到的程序代码也可以作为计算机程序产品提供，例如以携带用于在被加载到第一通信设备201中时执行本文的实施例的计算机程序代码的数据载体的形式。一个这样的载体可以是以CD ROM光盘的形式。然而，诸如记忆棒的其他数据载体也是可行的。此外，计算机程序代码可以作为服务器上的纯程序代码提供并下载到第一通信设备201。计算机程序代码也可以作为来自云的服务提供。如上所述，处理器603可以包括一个或多个电路(在一些实施例中，也可以被称为一个或多个模块)，每个电路被配置为执行由如上面参考图6描述的第一通信设备201(例如适配模块601和指示模块602)执行的动作。此外，在一些实施例中，上述适配模块601和指示模块602可以实现为在一个或多个处理器(例如处理器603)上运行的一个或多个应用。
第一通信设备201还可以包括存储器604，存储器604包括一个或多个存储单元。存储器604可以被布置为用于存储所获得的信息(诸如由处理器603接收的信息)、存储第一通信设备201中被执行时执行本文的方法的数据配置、调度和应用等。存储器604可以与处理器603通信。处理器603处理的任何其他信息也可以存储在存储器604中。
在一些实施例中，例如来自第二通信设备202或第三通信设备203的信息可以通过接收端口605接收。接收端口605可以与处理器603通信。接收端口605也可以被配置接收其他信息。
处理器603还可以被配置为通过可以与处理器603和存储器604通信的发送端口606向例如第二通信设备202或第三通信设备203发送消息。
本领域技术人员还将理解，第一通信设备201内的任何模块(例如上述适配模块601和指示模块602)可以指模拟和数字电路的组合、和/或一个或多个处理器(例如，配置有例如存储在存储器604中的软件和/或固件(其在由诸如处理器603的一个或多个处理器执行时执行如上关于图3所述的动作)的处理器603)。这些处理器中的一个或多个以及其他数字硬件可以包括在单个专用集成电路(ASIC)中，或者几个处理器和各种数字硬件可以分布在几个单独的组件之间，无论是单独封装还是组装成片上系统(SoC)。
根据前述内容，根据本文描述的用于第一通信设备201的实施例的方法可以相应地借助计算机程序607产品来实现，该产品包括指令(即软件代码部分)，所述指令在至少一个处理器603上执行时使得至少一个处理器603执行如由第一通信设备201所执行的本文所述的动作。计算机程序607产品可以存储在计算机可读存储介质608上。已经在其上存储有计算机程序607的计算机可读存储介质608可以包括指令，所述指令当在至少一个处理器603上执行时使得至少一个处理器603执行本文描述的如由第一通信设备201执行的动作。在一些实施例中，计算机可读存储介质608可以是非暂时性计算机可读存储介质，例如CDROM盘、记忆棒，或者存储在云空间。在其他实施例中，计算机程序607产品可以存储在包含计算机程序的载体上，其中载体是电信号、光信号，无线信号或如上所述的计算机可读存储介质608中的一个。
为了执行上面关于图4描述的方法动作，第三通信设备203被配置为解码被配置为从第二通信设备202接收的无线电信号。第三通信设备203包括图7中所示的以下装置。如已经提到的，第二通信设备202和第三通信设备203被配置为在无线通信网络200中工作。
对以下内容中的一些的详细描述对应于上面提供的与针对第三通信设备203描述的动作相同的参考，因此本文将不再重复。
第三通信设备203被配置为(例如借助于接收模块701被配置为)从第二通信设备202接收指示，该指示是以下中的至少一者：被配置为由第二通信设备202用于使用波束成形向第三通信设备203发送无线电信号的所适配的预编码器、所适配的调制、所适配的编码方案、以及被配置为用于发送无线电信号的信道的SINR的估计变化(例如SINRσ2)。所适配的预编码器、所适配的调制、所适配的编码方案、以及SINR的估计变化中的至少一者被配置为基于信道的状态在无线电信号的单个传输时间段内的变化。该状态已被配置为由第二通信设备202测量。
接收模块701可以是第三通信设备203的处理器703。
在一些实施例中，无线通信网络200可以是LTE网络，单个时间段是单个TTI。
信道的状态可以是LTE中的CSI，被配置为用于向第三通信设备203发送无线电信号的波束成形可以具有大规模MIMO。
在一些实施例中，所适配的预编码器可以包括改变公式
Figure GDA0003597636920000241
中ρ的值，其中，
Figure GDA0003597636920000242
是信道的矩阵的估计，IK是第三通信设备203的干扰矩阵，ρ是标量值。
在一些实施例中，第三通信设备203还可以被配置为(例如借助于解码模块702被配置为)基于所接收的指示来解码无线电信号。
解码模块702可以是第三通信设备203的处理器703。
本文的解码被配置为从第二通信设备202接收的无线电信号的实施例可以通过一个或多个处理器(例如图7中描绘的第三通信设备203中的处理器703)以及用于执行本文实施例的功能和动作的计算机程序代码一起来实现。上面提到的程序代码也可以作为计算机程序产品提供，例如以携带用于在被加载到第三通信设备203中时执行本文的实施例的计算机程序代码的数据载体的形式。一个这样的载体可以是以CD ROM光盘的形式。然而，诸如记忆棒的其他数据载体也是可行的。此外，计算机程序代码可以作为服务器上的纯程序代码提供并下载到第三通信设备203。计算机程序代码也可以作为来自云的服务提供。如上所述，处理器703可以包括一个或多个电路(在一些实施例中，也可以被称为一个或多个模块)，每个电路被配置为执行由如上面参考图7描述的第三通信设备203(例如接收模块701和解码模块702)执行的动作。此外，在一些实施例中，上述接收模块701和解码模块702可以实现为在一个或多个处理器(例如处理器703)上运行的一个或多个应用。
第三通信设备203还可以包括存储器704，存储器704包括一个或多个存储单元。存储器704可以被布置为用于存储所获得的信息(诸如由处理器703接收的信息)、存储在第三通信设备203中被执行时执行本文的方法的数据配置、调度和应用等。存储器704可以与处理器703通信。处理器703处理的任何其他信息也可以存储在存储器704中。
在一些实施例中，例如来自第二通信设备202或第一通信设备201的信息可以通过接收端口705接收。接收端口705可以与处理器703通信。接收端口705也可以被配置接收其他信息。
处理器703还可以被配置为通过可以与处理器703和存储器704通信的发送端口706向例如第二通信设备202或第一通信设备201发送消息。
本领域技术人员还将理解，第三通信设备203内的任何模块(例如上述接收模块701和解码模块702)可以指模拟和数字电路的组合、和/或一个或多个处理器(例如配置有例如存储在存储器704中的软件和/或固件(其在由诸如处理器703的一个或多个处理器执行时执行如上关于图4所述的动作)的处理器703)。这些处理器中的一个或多个以及其他数字硬件可以包括在单个专用集成电路(ASIC)中，或者几个处理器和各种数字硬件可以分布在几个单独的组件之间，无论是单独封装还是组装成片上系统(SoC)。
根据前述内容，根据本文描述的用于第三通信设备203的实施例的方法可以相应地借助计算机程序707产品来实现，该产品包括指令(即软件代码部分)，所述指令在至少一个处理器703上执行时使得至少一个处理器703执行如由第三通信设备203所执行的本文所述的动作。计算机程序707产品可以存储在计算机可读存储介质708上。已经在其上存储有计算机程序707的计算机可读存储介质708可以包括指令，所述指令当在至少一个处理器703上执行时使得至少一个处理器703执行本文描述的如由第三通信设备203执行的动作。在一些实施例中，计算机可读存储介质708可以是非暂时性计算机可读存储介质，例如CDROM盘、记忆棒，或者存储在云空间。在其他实施例中，计算机程序707产品可以存储在包含计算机程序的载体上，其中载体是电信号、光信号，无线信号或如上所述的计算机可读存储介质708中的一个。
当使用词语“包括”或“包含”时，它应被解释为非限制性的，即意味着“至少包括”。
本文的实施例不限于上述优选实施例。可以使用各种备选物、修改物和等同物。因此，上述实施例不应视为限制本发明的范围。

Claims (20)

1.一种由第一通信设备(201)执行的用于适配由第二通信设备(202)用于使用波束成形向第三通信设备(203)发送无线电信号的预编码器的方法，所述第一通信设备(201)、所述第二通信设备(202)以及所述第三通信设备(203)在无线通信网络(200)中工作，所述方法包括：
在所述无线电信号的单个传输时间段内，适配(301)由所述第二通信设备(202)用于使用波束成形向所述第三通信设备(203)发送所述无线电信号的所述预编码器，所述适配(301)基于用于发送所述无线电信号的信道的状态在所述单个传输时间段内的变化，所述状态由所述第二通信设备(202)测量；
在所述单个传输时间段内适配(302)用于向所述第三通信设备(203)发送所述无线电信号的调制和编码方案中的至少一者，所述调制和所述编码方案中的所述至少一者的所述适配(302)基于所述信道的所述状态在所述单个传输时间段内的所述变化，其中，所述调制和所述编码方案中的所述至少一者的所述适配(302)在逐码字的基础上执行；并且
向所述第三通信设备(203)指示(303)以下中的至少一者：所适配的预编码器、所适配的调制、所适配的编码方案、以及所述信道的信干噪比SINR的估计变化，其中，所述第一通信设备(201)是所述第二通信设备(202)。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述无线通信网络(200)是长期演进LTE网络，其中，所述单个传输时间段是单个传输时间间隔TTI。
3.根据权利要求1至2中任一项所述的方法，其中，所述信道的所述状态是LTE中的信道状态信息CSI，其中，所述第二通信设备(202)使用具有大规模多输入多输出MIMO的波束成形。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述预编码器的所述适配(301)包括改变公式
Figure FDA0003660841100000011
中ρ的值，其中：
Figure FDA0003660841100000012
是所述信道的矩阵的估计，
IK是所述第三通信设备(203)的干扰矩阵，以及ρ是标量值。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述预编码器的所述适配(301)针对由所述第二通信设备(202)服务的一组通信设备同时执行。
6.一种存储计算机程序(607)的计算机可读存储介质(608)，所述计算机程序(607)包括指令，所述指令当在至少一个处理器(603)上执行时使得所述至少一个处理器(603)执行根据权利要求1至5中任一项所述的方法。
7.一种由第三通信设备(203)执行的用于解码从第二通信设备(202)接收的无线电信号的方法，所述第二通信设备(202)和所述第三通信设备(203)在无线通信网络(200)中工作，所述方法包括：
从所述第二通信设备(202)接收(401)指示，所述指示是以下中的至少一者：由所述第二通信设备(202)用于使用波束成形向所述第三通信设备(203)发送所述无线电信号的所适配的预编码器、所适配的调制、所适配的编码方案、以及用于发送所述无线电信号的信道的信干噪比SINR的估计变化，所适配的预编码器、所适配的调制、所适配的编码方案以及所述SINR的所述估计变化中的至少一者基于所述信道的状态在所述无线电信号的单个传输时间段内的变化，所述状态已由所述第二通信设备(202)测量，其中，所适配的调制和所适配的编码方案在逐码字的基础上执行，以及
基于所接收的指示，解码(402)所述无线电信号。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述无线通信网络(200)是长期演进LTE网络，其中，所述单个传输时间段是单个传输时间间隔TTI。
9.根据权利要求7至8中任一项所述的方法，其中，所述信道的所述状态是LTE中的信道状态信息CSI，其中，用于将所述无线电信号发送到所述第三通信设备(203)的所述波束成形具有大规模多输入多输出MIMO。
10.根据权利要求7所述的方法，其中，所适配的预编码器包括公式
Figure FDA0003660841100000021
中ρ的值的变化，其中：
Figure FDA0003660841100000022
是所述信道的矩阵的估计，
IK是所述第三通信设备(203)的干扰矩阵，以及ρ是标量值。
11.一种存储计算机程序(707)的计算机可读存储介质(708)，所述计算机程序(707)包括指令，所述指令当在至少一个处理器(703)上执行时使得所述至少一个处理器(703)执行根据权利要求7至10中任一项所述的方法。
12.一种第一通信设备(201)，被配置为适配预编码器，所述预编码器被配置为由第二通信设备(202)用于使用波束成形向第三通信设备(203)发送无线电信号，所述第一通信设备(201)、所述第二通信设备(202)以及所述第三通信设备(203)被配置为在无线通信网络(200)中工作，所述第一通信设备(201)还被配置为：
在所述无线电信号的单个传输时间段内，通过所述第一通信设备(201)的适配模块(601)适配被配置为由所述第二通信设备(202)用于使用波束成形向所述第三通信设备(203)发送所述无线电信号的所述预编码器，所述适配被配置为基于用于发送所述无线电信号的信道的状态在所述单个传输时间段内的变化，所述状态被配置为由所述第二通信设备(202)测量；
在所述单个传输时间段内，通过所述适配模块(601)适配被配置为用于向所述第三通信设备(203)发送所述无线电信号的调制和编码方案中的至少一者，适配所述调制和所述编码方案中的所述至少一者被配置为基于所述信道的所述状态在所述单个传输时间段内的所述变化，其中，适配所述调制和所述编码方案中的所述至少一者被配置为在逐码字的基础上执行；并且
通过所述第一通信设备(201)的指示模块(602)向所述第三通信设备(203)指示以下中的至少一者：所适配的预编码器、所适配的调制、所适配的编码方案、以及所述信道的信干噪比SINR的变化，所述变化被配置为是估计的，其中，所述第一通信设备(201)是所述第二通信设备(202)。
13.根据权利要求12所述的第一通信设备(201)，其中，所述无线通信网络(200)是长期演进LTE网络，其中，所述单个传输时间段是单个传输时间间隔TTI。
14.根据权利要求12至13中任一项所述的第一通信设备(201)，其中，所述信道的所述状态是LTE中的信道状态信息CSI，其中，所述第二通信设备(202)被配置为使用具有大规模多输入多输出MIMO的波束成形。
15.根据权利要求12所述的第一通信设备(201)，其中，适配所述预编码器包括改变公式
Figure FDA0003660841100000041
中ρ的值，其中：
Figure FDA0003660841100000042
是所述信道的矩阵的估计，
IK是所述第三通信设备(203)的干扰矩阵，以及ρ是标量值。
16.根据权利要求15所述的第一通信设备(201)，其中，适配所述预编码器被配置为针对由所述第二通信设备(202)服务的一组通信设备同时执行。
17.一种第三通信设备(203)，被配置为解码被配置为从第二通信设备(202)接收的无线电信号，所述第二通信设备(202)和所述第三通信设备(203)被配置为在无线通信网络(200)中工作，所述第三通信设备(203)还被配置为：
通过所述第三通信设备(203)的接收模块(701)从所述第二通信设备(202)接收指示，所述指示是以下中的至少一者：被配置为由所述第二通信设备(202)用于使用波束成形向所述第三通信设备(203)发送所述无线电信号的所适配的预编码器、所适配的调制、所适配的编码方案、以及被配置为发送所述无线电信号的信道的信干噪比SINR的估计变化，所适配的预编码器、所适配的调制、所适配的编码方案以及所述SINR的所述估计变化中的至少一者被配置为基于所述信道的状态在所述无线电信号的单个传输时间段内的变化，所述状态已被配置为由所述第二通信设备(202)测量，其中，所适配的调制和所适配的编码方案在逐码字的基础上执行，以及
基于所接收的指示，通过所述第三通信设备(203)的解码模块(702)解码所述无线电信号。
18.根据权利要求17所述的第三通信设备(203)，其中，所述无线通信网络(200)是长期演进LTE网络，其中，所述单个传输时间段是单个传输时间间隔TTI。
19.根据权利要求17至18中任一项所述的第三通信设备(203)，其中，所述信道的所述状态是LTE中的信道状态信息CSI，其中，被配置为用于将所述无线电信号发送到所述第三通信设备(203)的所述波束成形具有大规模多输入多输出MIMO。
20.根据权利要求17所述的第三通信设备(203)，其中，所适配的预编码器包括公式
Figure FDA0003660841100000051
中ρ的值的变化，其中：
Figure FDA0003660841100000052
是所述信道的矩阵的估计，
IK是所述第三通信设备(203)的干扰矩阵，以及ρ是标量值。
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